響應(yīng)面優(yōu)化金線草主根多酚提取工藝及其抗氧化性

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(1.貴州大學(xué)貴州省發(fā)酵工程與生物制藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州貴陽(yáng) 550025;2.貴州大學(xué)釀酒與食品工程學(xué)院,貴州貴陽(yáng) 550025)

響應(yīng)面優(yōu)化金線草主根多酚提取工藝及其抗氧化性

方蘭1,2,邱樹毅1,2,周鴻翔1,2,曾海英1,2,王曉丹1,2,*

(1.貴州大學(xué)貴州省發(fā)酵工程與生物制藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州貴陽(yáng) 550025;2.貴州大學(xué)釀酒與食品工程學(xué)院,貴州貴陽(yáng) 550025)

采用乙醇回流法從金線草主根中提取多酚類物質(zhì),利用響應(yīng)面法建立多酚得率與溫度、乙醇濃度、液料比、時(shí)間之間的數(shù)學(xué)模型。通過(guò)此模型確定金線草主根多酚的最適提取工藝參數(shù),并通過(guò)體外抗氧化實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)其抗氧化能力。結(jié)果表明:該多酚得率模型的擬合度很好,最佳工藝參數(shù)為溫度83.7 ℃、乙醇濃度43%、液料比30 mL/g、時(shí)間149 min。在此條件下,經(jīng)過(guò)第一次提取其多酚得率為90.065 mg/g,而提取兩次時(shí)可高達(dá)93.380 mg/g。金線草主根多酚具有較強(qiáng)的DPPH·和羥基自由基清除能力,其半數(shù)抑制濃度分別為0.175 mg/mL和0.025 mg/mL。

金線草主根,多酚,響應(yīng)曲面,抗氧化

金線草(AntenoronfiliformeRob. et Vaut.)為蓼科(Polygonaceae)蓼屬(Polygonum)下的一個(gè)種,多年生草本,高50～100 cm,為民間草藥,始載于《本草拾遺》[1],以毛蓼之名載于《植物名實(shí)圖考》[2]。金線草具有祛風(fēng)除濕;止痛、健脾燥濕、散瘀消腫、治霍亂、癰腫瘰疬;散瘀止血、解毒利氣;收斂、治跌打損傷[3-6]等多種功效;通過(guò)經(jīng)典的抗炎、鎮(zhèn)痛實(shí)驗(yàn)也表明了金線草具有抗炎、鎮(zhèn)痛及抗凝血的藥理作用[7],具有較高的藥用價(jià)值,這有可能和金線草多酚有關(guān)。多酚具有抗癌、抗菌、抗氧化和預(yù)防心腦血管疾病等多種生物活性[8-10],抗氧化活性是植物多酚的一個(gè)重要性質(zhì),其抗氧化能力與多酚類物質(zhì)的含量和種類有關(guān)[11]。金線草分布范圍廣,主要分布貴州、山東、河南、山西、陜西、湖北、四川、云南、廣西、廣東、江西、浙江、江蘇等地,資源較為豐富。若能充分利用這一資源,將能提高金線草的社會(huì)價(jià)值。

目前,植物多酚提取方法主要有經(jīng)典的回流提取、超聲波輔助提取、微波協(xié)同提取、酶法輔助提取等,回流提取法是用乙醇等易揮發(fā)的有機(jī)溶劑提取原料成分,將浸出液加熱蒸餾,其中揮發(fā)性溶劑餾出后又被冷卻,重復(fù)流回浸出容器中浸提原料,這樣周而復(fù)始,直至有效成分回流提取完全的方法。此實(shí)驗(yàn)選用乙醇為提取劑,為了減少乙醇的揮發(fā),選用回流提取金線草主根中的多酚。

近年來(lái),有關(guān)金線草的研究報(bào)道中,樊寶娟等[1]用HPLC法測(cè)定金線草不同部位沒食子酸的含量,趙友興等[12]從金線草的乙醇提取物中共分離鑒定出11種化合物,曹望弟等[13]對(duì)金線草的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究。但鮮有文獻(xiàn)對(duì)其主根中多酚類物質(zhì)進(jìn)行研究,鑒于此,本文采用響應(yīng)面設(shè)計(jì)對(duì)金線草主根多酚的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化,并測(cè)定金線草主根多酚提取液對(duì)二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)和羥基自由基的清除作用,研究金線草主根多酚的體外抗氧化能力,為后續(xù)開發(fā)利用金線草提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1材料與儀器

金線草 貴州省六盤水市六枝特區(qū)，采摘時(shí)間:2017年4月1日,將金線草主根洗凈,打碎,并過(guò)20目篩,于自封袋中(鮮樣)保存于4 ℃的冰箱,及時(shí)使用;沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品 貴州迪大生物科技有責(zé)任限公司,純度≥99%;福林酚 北京索萊寶科技有限公司;無(wú)水碳酸鈉 天津市永大化學(xué)試劑有限公司;無(wú)水乙醇 天津市富于精細(xì)化工有限公司;VE、VC北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司;DPPH 梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司。

721可見分光光度計(jì) 上海菁華科技有限公司;FA2004N電子天平 上海菁海儀器有限公司;HH數(shù)顯恒溫水浴鍋 江蘇金壇市中大儀器廠;XTP-200型高速多功能粉碎機(jī) 永康市紅太陽(yáng)機(jī)電有限公司;SHZ-111型循環(huán)水真空泵 上海亞榮生化儀器廠。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 金線草水分含量的測(cè)定 水分含量的測(cè)定采用GB5009.3-2016《食品中水分的測(cè)定方法》[14]。

1.2.2 金線草主根多酚的提取 金線草鮮樣→拋去莖葉及須根→主根打碎→過(guò)篩→提取→真空抽濾→定容→稀釋→計(jì)算含量

上述流程中,過(guò)篩是過(guò)20目的篩子;提取:準(zhǔn)確稱取3 g樣品于平底燒瓶中,在一定的乙醇濃度、液料比和溫度下進(jìn)行乙醇回流提取一段時(shí)間;定容:濾液用提取溶劑定容到100 mL;稀釋:取1 mL濾液用提取溶劑稀釋10倍,待用。

1.2.3 沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作 采用福林酚法,根據(jù)黃欣欣[15]的方法并稍做修改,標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:準(zhǔn)確稱取0.0115 g沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品,用蒸餾水溶解并定容于100 mL容量瓶中,得濃度為0.115 mg/mL的沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,待用。量取沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL分別于25 mL容量瓶中,依次加蒸餾水至5 mL,然后再依次加入福林酚試劑0.5 mL,搖勻1 min,最后依次加20% Na2CO3溶液1.5 mL,用蒸餾水定容,搖勻,避光放置2 h;以溶劑作空白,蒸餾水作參比,在752 nm(通過(guò)掃描其溶液在752 nm下有最大吸收峰)下測(cè)吸光度,以沒食子酸濃度為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.4 金線草主根多酚得率的計(jì)算 取1 mL稀釋液至25 mL容量瓶中,按1.2.3步驟進(jìn)行并測(cè)定吸光度,由回歸方程計(jì)算樣品多酚的濃度,并按式(1)計(jì)算多酚得率(以干質(zhì)量計(jì))。

多酚得率(mg/g)=(C×Va×Vb×N)/(M-M×w)×v

式(1)

式中,C提取液多酚的濃度(mg/mL);Va是容量瓶量程(25 mL);Vb是提取液總體積(100 mL);N稀釋倍數(shù)10;M樣品質(zhì)量3 g;w為水分含量57.89%;v為1 mL稀釋液。

1.2.5 單因素實(shí)驗(yàn)

1.2.5.1 時(shí)間對(duì)多酚得率的影響 以70%乙醇為提取劑、液料比為30 mL/g、70 ℃恒溫水浴,乙醇回流提取,提取1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 h,考察時(shí)間對(duì)多酚提取的影響。

1.2.5.2 液料比對(duì)多酚得率的影響 以70%乙醇為提取劑、70 ℃恒溫水浴、提取時(shí)間2.5 h,分別在液料比為15、20、25、30、35 mL/g下,考察液料比對(duì)多酚提取的影響。

1.2.5.3 乙醇濃度對(duì)多酚得率的影響 70 ℃恒溫水浴、液料比為30 mL/g、提取時(shí)間2.5 h,在乙醇濃度為40%、50%、60%、70%、80%下,考察乙醇濃度對(duì)多酚提取的影響。

1.2.5.4 溫度對(duì)多酚得率的影響 以50%乙醇為提取劑、液料比為30 mL/g、提取時(shí)間2.5 h,水浴溫度為50、60、70、80、90、100 ℃下,考察溫度對(duì)多酚提取的影響。

1.2.6 響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 在單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,根據(jù)響應(yīng)面Box-Behnken的設(shè)計(jì)原理,以提取溫度、乙醇濃度、料液比、時(shí)間為因子,以金線草主根多酚得率(mg/g)為響應(yīng)值,設(shè)計(jì)4因素3水平的響應(yīng)面實(shí)驗(yàn),因素水平表見表1。

表1 響應(yīng)面分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)因素與水平

1.2.7 提取次數(shù)對(duì)多酚得率的影響 在乙醇回流提取的最佳工藝條件下,分別提取1、2、3、4次,研究最佳工藝條件下提取次數(shù)對(duì)多酚得率的影響。

1.2.8 抗氧化活性的測(cè)定

1.2.8.1 DPPH·清除率的測(cè)定 不同濃度提取液的配制:準(zhǔn)確稱取3.0 g樣品,在最適工藝條件下進(jìn)行提取,計(jì)算出多酚含量,并將提取液分別稀釋成多酚濃度為0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200和0.250 mg/mL的溶液。配制濃度為0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200和0.250 mg/mL的VC和VE溶液。

參考李西柳等[16]、石恩慧等[17]和吳林秀等[18]的方法并稍作修改,分別取上述不同濃度的提取液、VC溶液和VE溶液2.0 mL于具塞試管中,再加入2.0 mL DPPH·無(wú)水乙醇溶液(0.2 mmol/L),搖勻避光放置30 min,用無(wú)水乙醇調(diào)零,測(cè)定517 nm波長(zhǎng)處的吸光度(A1);同法,用等量的無(wú)水乙醇代替2.0 mL DPPH·溶液,測(cè)吸光度作為對(duì)照(A2);測(cè)2.0 mL DPPH·無(wú)水乙醇溶液與2.0 mL無(wú)水乙醇溶液的混合液作為空白(A3)。DPPH·清除率按式(2)計(jì)算。

式(2)

1.2.8.2 羥基自由基清除率的測(cè)定 采用水楊酸法[19],并稍作修改,分別取1.2.8.1中不同濃度提取液和VC溶液2 mL于具塞試管中,依次加入2 mL 6 mmol/L FeSO4、2 mL 6 mmol/L水楊酸-無(wú)水乙醇溶液、2 mL 6 mmol/L H2O2溶液,在37 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中反應(yīng)30 min后,在波長(zhǎng)510 nm處測(cè)定吸光度A1,未加入H2O2的溶液的吸光度A2,按相同方法測(cè)定未加入樣品的溶液吸光度A3,均以蒸餾水為參比溶液。羥基自由基清除能力按式(3)計(jì)算。

式(3)

1.3數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的平均值,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為5次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的平均值,并表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,單因素實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用Origin 8.5軟件繪制趨勢(shì)圖,響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)采用Design-Expert 8.06軟件進(jìn)行方差分析,并優(yōu)化出最佳提取工藝參數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1金線草主根水分含量的測(cè)定

按照GB5009.3-2016《食品中水分的測(cè)定方法》測(cè)得金線草主根的水分含量為57.89%±0.02%。

2.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立

以沒食子酸濃度為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)注曲線。得到標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程為:Y=95.652X+0.007,R2=0.9988,表明沒食子酸濃度在0～0.0046 mg/mL范圍內(nèi),沒食子酸濃度與吸光度值線性關(guān)系良好。

2.3金線草主根多酚提取的單因素實(shí)驗(yàn)

2.3.1 提取時(shí)間對(duì)多酚得率的影響 如圖1可見,隨著提取時(shí)間的增加,多酚得率出現(xiàn)先增加后迅速減小的變化趨勢(shì),2.5 h為多酚提取的最佳時(shí)間。分析其原因,可能是在較短的時(shí)間內(nèi),多酚還沒有完全提取出來(lái),所以隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),多酚的得率逐漸增加,但如果時(shí)間過(guò)長(zhǎng),在較高溫度下,多酚被破壞,從而導(dǎo)致得率下降。

圖1 提取時(shí)間對(duì)多酚得率的影響

2.3.2 液料比對(duì)多酚得率的影響 如圖2可見,在液料比小于30 mL/g時(shí),隨著液料比的增加,多酚得率增加,在液料比為30 mL/g左右時(shí),多酚得率達(dá)到最大,之后隨著液料比的增加,多酚得率減少。這可能是因?yàn)?增大液料比,溶劑的量也就相應(yīng)增多,樣品在溶液中的分散程度增大,接觸面積也增大,有利于多酚提取,但當(dāng)液料比過(guò)大時(shí),其中的雜質(zhì)如可溶性的蛋白、多糖、果膠溶出,這些雜質(zhì)可能吸附多酚或者和多酚結(jié)合,從而導(dǎo)致其多酚浸出率較少[20]。因此液料比為30 mL/g時(shí),多酚得率達(dá)到最大。

圖2 液料比對(duì)多酚得率的影響

2.3.3 乙醇濃度對(duì)多酚得率的影響 如圖3可見,在乙醇濃度小于50%時(shí),隨著乙醇濃度的增加,多酚得率增加,在乙醇濃度大于50%時(shí),隨著乙醇濃度的增加,多酚得率減少,這可能由于乙醇濃度過(guò)大,容易揮發(fā),同時(shí)其他一些醇溶性物質(zhì)和脂溶性雜質(zhì)的溶出的增加,或可能是高濃度的乙醇使蛋白質(zhì)變性,影響與之結(jié)合多酚的溶出[21],從而導(dǎo)致多酚得率的下降,當(dāng)乙醇濃度為50%時(shí),得率達(dá)到最大,這有可能是金線草主根多酚的極性與50%乙醇的極性相同[23]。

圖3 乙醇濃度對(duì)多酚得率的影響

2.3.4 提取溫度對(duì)多酚得率的影響 如圖4可見,在80 ℃之前,隨著提取溫度的增加,多酚得率增加,在80 ℃以后,隨著提取溫度的增加,多酚的得率減少,80 ℃時(shí)多酚得率達(dá)到最大。這可能是因?yàn)楦邷赜欣谝鸺?xì)胞膜結(jié)構(gòu)的變化,加劇分子的運(yùn)動(dòng),從而使多酚得率增加,但隨著溫度升高,由于溫度過(guò)高,從而引起多酚類物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生氧化,破壞了多酚類物質(zhì)[23],使得多酚的得率又有所下降。

圖4 提取溫度對(duì)多酚得率的影響

2.4響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)

2.4.1 二次響應(yīng)面回歸模型的建立與分析 響應(yīng)面的設(shè)計(jì)與結(jié)果見表2,本次實(shí)驗(yàn)中,共進(jìn)行了5次中心實(shí)驗(yàn),用于估計(jì)實(shí)驗(yàn)誤差。

表2 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果

表3 回歸方程系數(shù)顯著性檢驗(yàn)表

注:**表示差異極顯著(p<0.01);*表示差異顯著(p<0.05)。

應(yīng)用Design-Expert 8.06軟件進(jìn)行分析,得到各因素與響應(yīng)值的二次多項(xiàng)式方程模型:多酚得率Y=88.18+5.79A-4.16B+0.22C-1.59D-2.26AB-3.05AC+3.23AD-0.18BC+0.21BD-0.16CD-9.89A2-3.76B2-8.64C2-5.84D2。

由表3回歸方程系數(shù)顯著性檢驗(yàn)表可知,該模型的p值小于0.0001,模型極顯著,失擬誤差p值等于0.708(p>0.05),失擬誤差不顯著,模型R2=0.9997,RAdj=0.9995,說(shuō)明模型的誤差較小,擬合度較高,能夠較準(zhǔn)確的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)因素對(duì)響應(yīng)值的影響。

對(duì)回歸模型的顯著性檢驗(yàn)可知,A、B、C、D、AB、AC、AD對(duì)多酚的提取有極顯著影響,BD對(duì)多酚的提取有顯著影響,BC、CD對(duì)多酚提取的影響不顯著。各因素對(duì)多酚提取的影響依次為A(溫度)>B(乙醇濃度)>D(時(shí)間)>C(液料比)。

2.4.2 兩因子間交互作用分析 圖5是由響應(yīng)值和實(shí)驗(yàn)因素構(gòu)成的立體曲面圖,其圖顯示了提取溫度、乙醇濃度、料液比、提取時(shí)間中任意兩個(gè)變量取零水平時(shí),其余兩個(gè)變量對(duì)金線草主根多酚提取的影響。每個(gè)圖的交互作用都呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì),從各圖的變化幅度及等高線可以看出,圖5a、圖5b、圖5c有極顯著交互作用;圖5e有顯著交互作用;圖5d、圖5f的交互作用不顯著。

圖5 任意兩變量對(duì)總酚得率影響的響應(yīng)曲面圖

2.4.3 最佳工藝條件的預(yù)測(cè)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 通過(guò)Design-Expert 8.06軟件進(jìn)行分析,可以預(yù)測(cè)乙醇回流提取金線草主根多酚的最佳工藝條件為:溫度83.68 ℃、乙醇濃度43.35%、液料比29.78∶1 mL/g、時(shí)間2.48 h,此時(shí)能夠得到的多酚理論得率為90.663 mg/g。結(jié)合實(shí)際生產(chǎn),將各影響因素調(diào)整為溫度83.7 ℃、乙醇濃度43%、液料比30 mL/g、時(shí)間149 min。在此條件下,進(jìn)行5次平行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),金線草主根多酚的平均得率為(90.065±0.123) mg/g,與理論值90.663 mg/g相比誤差僅為0.66%,驗(yàn)證了該模型是可行有效的。

2.4.4 提取次數(shù)的影響 在最佳提取工藝條件下,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),研究提取次數(shù)對(duì)多酚得率的影響,結(jié)果如圖6。由圖6可以看出,提取一次時(shí),得率為90.065 mg/g,提取量占4次總量的百分比最大,為95.79%,提取兩次時(shí),得率為93.380 mg/g,占到99.33%,基本已經(jīng)把多酚類物質(zhì)提取完全,考慮到成本問(wèn)題,在最佳工藝條件下提取兩次金線草主根多酚為最佳。

圖6 提取次數(shù)對(duì)多酚得率的影響

2.5金線草主根多酚抗氧化活性的分析

2.5.1 金線草主根多酚提取液對(duì)DPPH·清除作用 由圖7可知,隨著金線草多酚提取液和VC濃度的增加,對(duì)DPPH·的清除率也在逐漸增大。對(duì)于多酚粗提物,當(dāng)濃度達(dá)到0.175 mg/mL時(shí),其對(duì)DPPH·的清除率達(dá)到50.27%,當(dāng)濃度達(dá)到0.200 mg/mL以后,其對(duì)DPPH·清除率趨于穩(wěn)定;對(duì)VC溶液,當(dāng)濃度達(dá)到0.100 mg/mL時(shí),對(duì)DPPH·的清除率達(dá)到50.11%,濃度達(dá)到0.150 mg/mL以后,對(duì)DPPH·清除率趨于穩(wěn)定;VE溶液對(duì)DPPH·的清除率隨著濃度的增加其清除率成線性增加,線性方程為y=130.61x-1.4933(R2=0.9847)。DPPH·的清除率的大小常用半清除率IC50表示,指當(dāng)清除率達(dá)到50%時(shí)所需要的抗氧化劑的濃度,IC50越小表示其抗氧化能力越強(qiáng)。多酚提取液、VC、VE對(duì)DPPH·清除率的IC50分別為0.175、0.100和0.394 mg/mL,多酚提取液對(duì)DPPH·的清除率低于同濃度下的VC,高于VE,這可能與金線草主根中的多酚活性物質(zhì)的種類有關(guān),具體原因?qū)⒂写M(jìn)一步的研究和分析。

圖7 金線草主根提取液對(duì)DPPH·的清除作用

2.5.2 金線草主根多酚提取液對(duì)羥自由基清除作用 由圖8可知,隨著金線草多酚提取液、VC濃度的增加,其對(duì)羥基自由基的清除率也在逐漸增大。對(duì)多酚粗提物,當(dāng)濃度達(dá)到0.025 mg/mL時(shí),其對(duì)羥基自由基的清除率達(dá)到49.62%,當(dāng)濃度達(dá)到0.175 mg/mL以后,其對(duì)羥基自由基清除率趨于穩(wěn)定;對(duì)VC溶液,當(dāng)濃度達(dá)到0.200 mg/mL時(shí),對(duì)羥基自由基的清除率達(dá)到50.86%,濃度達(dá)到0.350 mg/mL以后,對(duì)羥基自由基清除率趨于穩(wěn)定;多酚提取液、VC對(duì)羥基自由基的清除率的IC50分別為0.025、0.200 mg/mL。多酚提取液對(duì)羥基自由基清除作用高于VC,表明金線草主根多酚提取物對(duì)羥基自由基具有較強(qiáng)清除作用,這可能與金線草多酚粗提物中主要活性物質(zhì)的種類有關(guān),具體原因?qū)⒂写M(jìn)一步的研究和分析。

圖8 金線草主根提取液對(duì)羥自由基清除作用

3 結(jié)論

采用乙醇回流提取法提取金線草主根中的多酚物質(zhì),在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,通過(guò)響應(yīng)面Box-Benhnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),建立金線草主根多酚得率的二次多項(xiàng)式數(shù)學(xué)模型。金線草主根多酚的最佳工藝條件為:溫度83.7 ℃、乙醇濃度43%、液料比30 mL/g、時(shí)間149 min,在此條件下實(shí)際測(cè)定的多酚可達(dá)到(90.065±0.123) mg/g,所得值與模型預(yù)測(cè)值90.663 mg/g高度相符,誤差僅為0.66%,驗(yàn)證該模型是可行有效的。金線草主根多酚提取液對(duì)DPPH·和羥基自由基具有較強(qiáng)清除作用,其IC50分別為0.175 mg/mL和0.025 mg/mL。

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OptimizationofextractiontechniqueofpolyphenolsfromAntenoronfiliformetaprootbyresponsesurfacemethodologyanditsantioxidantactivity

FANGLan1,2,QIUShu-yi1,2,ZHOUHong-xiang1,2,ZENGHai-ying1,2,WANGXiao-dan1,2,*

(1.Guizhou Provincial Key Laboratory of Fermentation Engineeringand Biological Pharmacy,Guizhou University,Guiyang 550025,China;2.School of Liquor and Food Engineering,Guizhou University,Guiyang 550025,China)

The polyphenols in taproot ofAntenoronfiliformewas extracted by ethanol reflux extraction,and the mathematical model of the yield of polyphenol with temperature,ethanol concentration,liquid ratio and time was established by response surface methodology. Through this model,the optimum extraction process parameters of polyphenols were determined,and their antioxidant capacity was evaluated byinvitroantioxidant assay. The results showed that the polyphenol extraction rate model had a good reliability,the optimized extraction conditions were extraction temperature of 83.7 ℃,ethanol concentration of 43%,liquid to solid ratio of 30 mL/g and extraction time 149 min. Under these conditions,the polyphenol extraction rate was 90.065 mg/g for the first extraction,and two times extraction could be as high as 93.380 mg/g. Polyphenols inAntenoronfiliformetaproot had strong DPPH· and hydroxyl free radical scavenging activity,and their half inhibitory concentration(IC50)were 0.175 mg/mL and 0.025 mg/mL,respectively.

Antenoronfiliformetaproot;polyphenols;response surface;antioxidant activity

2017-05-11

方蘭(1991-)，女，碩士研究生，研究方向：生物活性物質(zhì)的提取分離，E-mail:fl18786110476@163.com。

*

王曉丹(1980-)，女，博士，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，研究方向：應(yīng)用生物技術(shù)，E-mail:wangxiaodan0516@126.com。

貴州大學(xué)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目(JGYB201531)；貴州大學(xué)品牌特色專業(yè)建設(shè)(培育)項(xiàng)目(PTPY201303)；貴州大學(xué)“本科教學(xué)工程”建設(shè)項(xiàng)目(JG201641)。

TS201.2

B

1002-0306(2017)22-0150-07

10.13386/j.issn1002-0306.2017.22.030